维度网讯，英国太空锻造公司（Space Forge）正致力于在轨道微重力环境下生长半导体晶体，并计划在2026年晚些时候将首批太空晶体带回地球。该公司首席执行官乔舒亚·韦斯顿（Joshua Western）表示，太空制造有望使化合物半导体晶体纯度提升三到五倍，由这些材料制成的芯片在最终系统应用中，尺寸、重量和功耗可减少多达60%。

太空晶体生长的概念可追溯至冷战时期。1974年1月24日，美国天空实验室4号（Skylab IV）任务在轨道上通过电化学生长出1克和5克大小的银晶体。任务指挥官杰拉德·卡尔上校（Col. Gerald Carr）观察到，这些太空晶体拥有更完美的微晶结构。1976年的研究报告指出，微重力环境下的沉积行为、对流和浮力差异，使晶体获得了更均匀的尺寸和结构。

这项历史研究正是太空锻造公司所引用的科学依据。该公司获得了2260万英镑（3050万美元）的A轮融资，由北约创新基金（NATO Innovation Fund）领投，世界基金（World Fund）和英国商业银行（British Business Bank）跟投，这是英国太空科技领域迄今规模最大的A轮融资。其首颗制造卫星ForgeStar-1已于2025年6月23日发射，并于同年12月成功在轨道上自主产生等离子体。

在物理原理上，微重力环境中生长的晶体尺寸和结构更为均匀，从而获得“更纯”的晶体。这些太空晶体返回地球后，可作为种子生长出约十代更优质的新陆地晶体。韦斯顿在2025年贝尔法斯特举行的英国在轨服务、组装与制造会议（ISAM 2025）上推断，这一数字可能转化为“每次飞行约1亿颗芯片”。

太空锻造公司明确表示，其目标并非在AI炒作周期中与硅CMOS竞争。该公司首席化学气相沉积工程师安德鲁·格里菲思博士（Dr. Andrew Griffiths）解释，硅CMOS工艺已高度成熟，关键在于工艺缩放而非晶体纯度。“太空制造真正具有颠覆性的是化合物和宽禁带半导体，在这些领域材料纯度仍构成性能的硬性限制。太空生长的晶体提供了阶跃变化的机会。即使是极少量的超高质量材料，比如钻石，由于其无与伦比的热性能，也能产生巨大影响。”

在轨制造面临的一个主要瓶颈是返回能力。另一家在轨服务公司Arkisys Inc.的CEO兼联合创始人戴夫·巴恩哈特（Dave Barnhart）指出，目前下行能力被限制在几公斤以内，且存在安全再入、着陆和成本方面的挑战。太空锻造公司采用名为Pridwen的新型隔热罩，通过辐射散热而非标准烧蚀技术，并已在抛物线飞行中通过微重力测试。

2025年12月31日，太空锻造公司报告称，ForgeStar卫星已成功利用微波等离子体增强化学气相沉积（CVD）系统在轨道上自主产生等离子体。系统通过精确控制微波功率、气体流量、腔室压力、时序和排气由机载计算机自主运行。格里菲思博士表示，这证明了“一个完整的微型太空工厂，由太阳能电池板和电池供电，能够在轨道上自主产生半导体级的受控微波等离子体，无需人工干预。”

太空锻造公司预计在2026年晚些时候将太空晶体带回地球，在ForgeStar任务第八目标完成后释放Pridwen返回舱，但未承诺在2026年提供可工作的半导体原型。公司的长期愿景是建设专用的轨道工厂，能够接收原材料并产出成品晶圆，消除人类存在对工业过程的干扰因素。

Arkisys也在推进其“港口”（Ports）计划——为不同轨道或行星提供无人服务型仓库。该公司预计到2030年将部署一个完整的空间站，配备三到五个港口模块，支持90天的运行节奏。巴恩哈特认为，通往大规模太空工业的关键在于物流基础设施的成熟。

作为北约创新基金的接受者，太空锻造公司被视为生产两用技术的企业。该公司材料研究负责人埃德·史密斯博士（Dr. Ed Smith）表示：“北约创新基金对太空锻造公司的支持和背书，证明了我们所建设内容的关键性和必要性。”公司目前专注于建设太空材料制造能力，对于发展成为独立公司或被收购成为更大商业生态的一部分持开放态度。